遼寧省沈陽市第二十一中學(xué)高一生物 31細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)課件 新人教版.ppt

整體感知本章介紹了組成細(xì)胞的化學(xué)元素和化合物的種類 含量及其生理功能 組成細(xì)胞的化學(xué)元素 大都以化合物的形式存在 所以本章的重點(diǎn)內(nèi)容是關(guān)于糖類 脂質(zhì) 蛋白質(zhì)和核酸的相關(guān)內(nèi)容 尤其是蛋白質(zhì)和核酸 它們分別是生命的體現(xiàn)者和控制者 本章內(nèi)容從分子水平闡述了生命的組成 這些分子組成的細(xì)胞是生物體的結(jié)構(gòu)和完成各項(xiàng)生命活動(dòng)的基礎(chǔ) 所以這部分知識(shí)是后面幾章內(nèi)容的基礎(chǔ) 考點(diǎn)聚焦組成細(xì)胞和生物體的化學(xué)元素和化合物 是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ) 構(gòu)成細(xì)胞的各種化合物在細(xì)胞內(nèi)的生理作用 特別是蛋白質(zhì)和核酸兩種有機(jī)物的化學(xué)組成及其生理功能 是本章的重點(diǎn) 考查本章的題目雖然大多是選擇題 但在考查某知識(shí)點(diǎn)時(shí)可從不同角度來設(shè)計(jì)問題 靈活多變 如考查氨基酸脫水縮合形成肽鍵的數(shù)目時(shí) 可以從選擇 填空 計(jì)算等多個(gè)角度來進(jìn)行 核酸保健品的開發(fā) 國際人類蛋白質(zhì)組計(jì)劃 世界上第一個(gè)人工合成蛋白質(zhì)的誕生等都是本章與生活及科學(xué)技術(shù)的結(jié)合點(diǎn) 方法指導(dǎo)本章內(nèi)容并不是彼此孤立的 而是有著內(nèi)在的聯(lián)系 組成生物體的每一種化合物都是由特定的化學(xué)元素化合而成 因此只有了解組成生物體的化學(xué)元素 才能更好地理解組成生物體的化合物 由于識(shí)記性和理解性的內(nèi)容較多 而且基礎(chǔ)性比較強(qiáng) 所以學(xué)習(xí)時(shí) 一方面要加強(qiáng)記憶 另一方面要注意理解 可采用比較法 將組成生物體的各種化合物 列表從組成元素 種類 結(jié)構(gòu) 或組成 功能等方面進(jìn)行比較記憶 第1節(jié)細(xì)胞膜 系統(tǒng)的邊界 知識(shí) 1 簡述組成細(xì)胞的主要元素 2 理解構(gòu)成細(xì)胞的基本元素是碳 2 情感態(tài)度與價(jià)值觀 認(rèn)同生命的物質(zhì)性 3 能力 嘗試檢測(cè)生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì) 探討細(xì)胞中主要化合物的種類 4 重點(diǎn)與難點(diǎn) 1 組成細(xì)胞的主要元素和化合物 2 檢測(cè)生物組織中的糖類 脂肪和蛋白質(zhì) 3 構(gòu)成細(xì)胞的基本元素是碳 一 問題探討1 提示 氣泡是光亮的 里面只是空氣 細(xì)胞是一個(gè)具有細(xì)胞膜 細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的復(fù)雜結(jié)構(gòu) 而且是一個(gè)立體的結(jié)構(gòu) 在顯微鏡下 通過調(diào)節(jié)焦距可以觀察到細(xì)胞的不同層面 光學(xué)顯微鏡下不能看見細(xì)胞膜 但是能夠觀察到細(xì)胞與外界環(huán)境之間是有界限的 2 提示 在電子顯微鏡誕生之前 科學(xué)家已經(jīng)能夠確定細(xì)胞膜的存在了 依據(jù)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)主要有 進(jìn)入活細(xì)胞的物質(zhì)要通過一道選擇性的屏障 并不是所有的物質(zhì)都能進(jìn)入細(xì)胞 用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi) 伊紅很快擴(kuò)散到整個(gè)細(xì)胞 卻不能很快逸出細(xì)胞 在光學(xué)顯微鏡下看到 用微針觸碰細(xì)胞表面時(shí) 細(xì)胞表面有彈性 可以伸展 用微針插入細(xì)胞內(nèi) 細(xì)胞表面有一層結(jié)構(gòu)被刺破 如果細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)受損面過大 細(xì)胞會(huì)死亡 二 實(shí)驗(yàn)提示 細(xì)胞破裂后細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)流出 細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)中的其他結(jié)構(gòu)質(zhì)量不一樣 可以采用不同轉(zhuǎn)速離心的方法將細(xì)胞膜與其他物質(zhì)分開 得到較純的細(xì)胞膜 一 細(xì)胞膜的成分與功能1 制備 通常情況下采用 作為實(shí)驗(yàn)材料來制備細(xì)胞膜 2 成分 細(xì)胞膜主要由 和 組成 此外 還有少量的 約占細(xì)胞膜總量的50 約占40 約占2 10 脂質(zhì)中 最豐富 在細(xì)胞膜行使功能時(shí)起重要作用 因此 功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜 蛋白質(zhì)的 和 越多 3 功能 1 將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開 細(xì)胞膜使細(xì)胞成為相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng) 保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的 2 控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 細(xì)胞需要的 可以從外界進(jìn)入細(xì)胞 細(xì)胞 的或 的物質(zhì)不容易進(jìn)入細(xì)胞 其控制作用也是 的 有害物質(zhì)有時(shí)也能進(jìn)入 如病毒等 3 進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流 細(xì)胞之間保持 的協(xié)調(diào) 才能使生物體健康地生存 這依賴于 的交換以及 的交流 從而使多細(xì)胞生物作為一個(gè)整體完成各種生命活動(dòng) 二 細(xì)胞壁的成分與功能細(xì)胞壁是存在于 細(xì)胞膜外 對(duì)細(xì)胞具有 和 作用的結(jié)構(gòu) 其化學(xué)成分主要是 和 答案 一 1 哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞2 脂質(zhì)蛋白質(zhì)糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)糖類磷脂蛋白質(zhì)種類數(shù)量3 1 相對(duì)穩(wěn)定 2 營養(yǎng)物質(zhì)不需要對(duì)細(xì)胞有害相對(duì) 3 功能物質(zhì)和能量信息二 植物支持保護(hù)纖維素果膠 實(shí)驗(yàn)原理細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)有一定的濃度 把哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞放入清水中 細(xì)胞由于吸水而漲破 除去細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì) 得到細(xì)胞膜 注意 選擇紅細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料的原因是人和其他哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器 這樣得到的膜主要是細(xì)胞膜 目的要求體驗(yàn)用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的方法和過程 方法步驟1 制裝片 吸取少量紅細(xì)胞稀釋液 滴在載玻片上 蓋上蓋玻片 2 顯微鏡觀察 首先觀察自然狀態(tài)的紅細(xì)胞 然后用引流法使紅細(xì)胞浸潤在水中 使之漲破 內(nèi)容物質(zhì)流出 得到細(xì)胞膜 1下列動(dòng)物的紅細(xì)胞不適合作為制備細(xì)胞膜實(shí)驗(yàn)材料的是 a 雞b 豬c 羊d 兔解析 哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核和由膜包被的細(xì)胞器 制得的細(xì)胞膜較純凈 答案 a 科學(xué)家常用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞作材料來研究細(xì)胞膜的組成 是因?yàn)?a 哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞容易得到b 哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞在水中容易漲破c 哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞內(nèi)沒有核膜 線粒體膜等膜結(jié)構(gòu)d 哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜在光學(xué)顯微鏡下容易觀察到 答案 c解析 科學(xué)家在進(jìn)行細(xì)胞膜化學(xué)成分的分析時(shí) 需制備較純凈的細(xì)胞膜 從真核細(xì)胞分離出純的細(xì)胞膜較為困難 因?yàn)闀?huì)有細(xì)胞內(nèi)其他膜的混雜 而哺乳動(dòng)物 或人 的成熟的紅細(xì)胞 沒有內(nèi)膜 沒有細(xì)胞核 將其特殊處理后 造成紅細(xì)胞破裂發(fā)生溶血現(xiàn)象 再將溶出細(xì)胞外的物質(zhì)沖洗掉 剩下的結(jié)構(gòu)就是較純凈的細(xì)胞膜 1 成分細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成 此外 還有少量糖類 其中 脂質(zhì)占細(xì)胞膜總量的50 蛋白質(zhì)占40 糖類占2 10 從細(xì)胞膜的組成成分看 脂質(zhì) 主要是磷脂 含量最多 由它構(gòu)成了細(xì)胞膜的骨架 但細(xì)胞膜的功能主要由其上的蛋白質(zhì)行使 所以 結(jié)構(gòu)和功能不同的細(xì)胞的細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量也不同 如正常細(xì)胞癌變后 細(xì)胞膜上產(chǎn)生了甲胎蛋白和癌胚抗原等物質(zhì) 以此可以作為細(xì)胞是否癌變的指標(biāo)之一 2 功能 1 將細(xì)胞與外界環(huán)境隔開細(xì)胞膜是生命系統(tǒng)的邊界 它使細(xì)胞與外界隔開 保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定 假若沒有它的存在 生命物質(zhì)與外界環(huán)境之間通過擴(kuò)散而達(dá)到平衡 細(xì)胞就不復(fù)存在了 生命活動(dòng)中的細(xì)胞 它的細(xì)胞膜是隨時(shí)變化著的 當(dāng)細(xì)胞受到損傷 細(xì)胞質(zhì)外流時(shí) 膜能迅速修復(fù) 膜的外形也可以改變 如變形蟲 白細(xì)胞等 這些都說明 細(xì)胞膜是一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)而不是固定不變的結(jié)構(gòu) 2 控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞既然細(xì)胞膜是生命系統(tǒng)的邊界 物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞必須經(jīng)過它 為了保證生命活動(dòng)的順利進(jìn)行 細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣等能順利進(jìn)入 其他物質(zhì)則不能進(jìn)入 細(xì)胞產(chǎn)生的代謝廢物 如co2 分泌物 如抗體 激素 等及時(shí)排出 而細(xì)胞內(nèi)的酶 dna等不能流失到細(xì)胞外 這種特性 使細(xì)胞以膜為界形成一個(gè)基本單位 保持一定的獨(dú)立性 當(dāng)然 細(xì)胞膜的這種控制作用是相對(duì)的 環(huán)境中一些有害物質(zhì) 如污染物 可以進(jìn)入細(xì)胞 有些病毒 病菌等抗原也可以進(jìn)入細(xì)胞 使人患病 3 進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流 細(xì)胞分泌的化學(xué)物質(zhì) 隨血液到達(dá)全身各處 與靶細(xì)胞的細(xì)胞膜表面的受體結(jié)合 將信息傳遞給靶細(xì)胞 如激素和神經(jīng)遞質(zhì)分別與受體細(xì)胞的結(jié)合 相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜接觸 信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞 我們知道 同物種產(chǎn)生的精子和卵細(xì)胞可以形成受精卵而發(fā)育成后代 而精子或卵細(xì)胞為什么不能與其他細(xì)胞融合呢 這與細(xì)胞之間的識(shí)別和結(jié)合有關(guān) 相鄰兩個(gè)細(xì)胞之間形成通道 攜帶信息的物質(zhì)通過通道進(jìn)入另一個(gè)細(xì)胞 高等植物的胞間連絲 穿過細(xì)胞間相鄰接的細(xì)胞壁 細(xì)胞間因胞間連絲保持生理上的有機(jī)聯(lián)系 尤其在有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)上成為統(tǒng)一的整體 這些通過胞間連絲傳遞的物質(zhì) 可能攜帶細(xì)胞的信息 注意 細(xì)胞膜的功能是復(fù)雜多樣的 課本中介紹的三方面功能只是其中的一部分 如細(xì)胞膜還具有保護(hù)細(xì)胞的作用 參與細(xì)胞的運(yùn)動(dòng) 分泌等 細(xì)胞膜的復(fù)雜多樣的生理功能是由其結(jié)構(gòu)決定的 尤其是細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子 2食醋中的醋酸分子是活細(xì)胞不選擇吸收的小分子物質(zhì) 蔗糖是活細(xì)胞需要的大分子物質(zhì) 用食醋和蔗糖可以將新鮮的蒜頭腌制成糖醋蒜 其原因是 a 醋酸和蔗糖分子均能存在于活細(xì)胞的間隙里b 醋酸和蔗糖均能被吸附在活細(xì)胞的表面c 腌制時(shí)間長 兩種物質(zhì)緩慢地進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部d 醋酸殺死細(xì)胞 使細(xì)胞膜失去選擇透過性 解析 只有活細(xì)胞的細(xì)胞膜才具有選擇透過性 通常情況下 不被細(xì)胞選擇吸收的離子 小分子等都是對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì) 或是細(xì)胞不需要的物質(zhì) 這些物質(zhì)濃度高 或較長時(shí)間包圍細(xì)胞 造成細(xì)胞質(zhì)壁分離而過分失水 導(dǎo)致活細(xì)胞的死亡 從而改變了細(xì)胞膜的通透性 使原來細(xì)胞不需要的醋酸分子和蔗糖大分子通過擴(kuò)散作用進(jìn)入細(xì)胞 因而將蒜頭腌成了糖醋蒜 答案 d 下列對(duì)細(xì)胞膜功能的敘述 錯(cuò)誤的是 a 氧分子容易通過細(xì)胞膜b 水分子容易通過細(xì)胞膜c co2容易排出細(xì)胞d 病毒不可能進(jìn)入細(xì)胞答案 d解析 細(xì)胞需要的o2和h2o容易進(jìn)入細(xì)胞 代謝廢物co2容易排出細(xì)胞 但這種控制作用是相對(duì)的 對(duì)細(xì)胞有害的病原體也可以進(jìn)入細(xì)胞 1 細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu) 細(xì)胞壁是在植物細(xì)胞外層形成的一種較堅(jiān)硬的結(jié)構(gòu) 其成份主要是纖維素和果膠 植物的幼嫩 初生 細(xì)胞或組織中 細(xì)胞壁較薄 隨著細(xì)胞的分化 植物體產(chǎn)生各類具有特殊功能的細(xì)胞 組織和器官 為適應(yīng)其特殊生理功能的需要 其細(xì)胞壁也發(fā)生各種不同的次生修飾 如木質(zhì)部中的導(dǎo)管和細(xì)胞 以及纖維和木纖維細(xì)胞的細(xì)胞壁都發(fā)生次生加厚 2 細(xì)胞壁的功能 植物細(xì)胞壁的形成 首先對(duì)細(xì)胞具有保護(hù)作用 還由于細(xì)胞壁具有較堅(jiān)韌的支撐性 因此它對(duì)植物體起著骨架作用 細(xì)胞壁雖是細(xì)胞外層的一種堅(jiān)韌的結(jié)構(gòu) 但它并未將相鄰細(xì)胞完全隔離 細(xì)胞間存在著一種穿過細(xì)胞壁的特殊結(jié)構(gòu) 即胞間連絲 它使細(xì)胞間能進(jìn)行物質(zhì)和信息的交流 同時(shí)細(xì)胞壁還具有運(yùn)輸功能 特化的細(xì)胞一般都產(chǎn)生具有某種相應(yīng)功能的細(xì)胞壁 某探究性學(xué)習(xí)小組欲研究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和成分 如果你是課題組成員 請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡易實(shí)驗(yàn)得到較純凈的細(xì)胞膜 并對(duì)其成分進(jìn)行鑒定 1 應(yīng)選取人的哪種細(xì)胞做實(shí)驗(yàn) a 成熟紅細(xì)胞b 神經(jīng)細(xì)胞c 白細(xì)胞d 口腔上皮細(xì)胞 2 將選取的上述材料放入 中 由于滲透作用 一段時(shí)間后細(xì)胞將破裂 3 經(jīng)過 2 的實(shí)驗(yàn)步驟后 再用 法獲得純凈的細(xì)胞膜 將膜成分分離提純后 用 試劑可鑒定其中的蛋白質(zhì) 具體現(xiàn)象是 解析 制備細(xì)胞膜適宜選取成熟的哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞 因?yàn)槠鋬?nèi)沒有線粒體 核膜等多種膜結(jié)構(gòu) 當(dāng)它置于蒸餾水中 將吸水漲破 蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng) 根據(jù)這一特性可以鑒定細(xì)胞膜中有無蛋白質(zhì)的存在 答案 1 a 2 蒸餾水 3 離心雙縮脲溶液出現(xiàn)紫色 1 細(xì)胞膜常常被脂質(zhì)溶劑和蛋白酶處理后溶解 由此可以推斷細(xì)胞膜的主要化學(xué)成分是 糖類 脂質(zhì) 磷酸 蛋白質(zhì) 水 核酸a b c d 答案 b解析 由題意可知細(xì)胞膜中應(yīng)含有脂質(zhì)和蛋白質(zhì) 2 經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定植物細(xì)胞的強(qiáng)度大于動(dòng)物細(xì)胞 是由于它含有較多的 a 核酸b 脂質(zhì)c 纖維素d 蛋白質(zhì)答案 c解析 植物細(xì)胞在細(xì)胞膜外還有一層細(xì)胞壁 成分主要是纖維素和果膠 纖維素的強(qiáng)度較大 細(xì)胞壁對(duì)植物的細(xì)胞有支持和保護(hù)作用 3 活細(xì)胞膜具有選擇透過性 而死細(xì)胞喪失了這個(gè)特性 設(shè)想用對(duì)照法來揭示這一現(xiàn)象 現(xiàn)提供以下材料用具 玉米種子若干 燒杯 酒精燈 石棉網(wǎng) 火柴 培養(yǎng)皿 刀片 標(biāo)簽 稀釋10倍左右的紅墨水 放大鏡 試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析 答案 實(shí)驗(yàn)步驟 浸泡并對(duì)照處理 任取部分 如10粒 玉米種子浸入水中使